[发明专利]大直径混凝土灌注桩桩底沉渣过厚处理装置及处理方法

权利要求书

1.一种大直径混凝土灌注桩桩底沉渣过厚处理装置，其特征在于：所述桩底沉渣过厚的桩体（1）上设有贯入桩底沉渣的第一钻孔（11）和第二钻孔（12）；第一钻孔（11）内安装有可接长自对中高压注浆水射管（2）、第二钻孔（12）内安装充气膨胀式封堵装置（3）；桩底沉渣过厚的桩体（1）外侧设有清渣循环系统（4），清渣循环系统（4）与第一钻孔（11）内的可接长自对中高压注浆水射管（2）以及第二钻孔（12）内的充气膨胀式封堵装置（3）相连；

清理桩底沉渣（8）时，调整清渣循环系统（4）的清渣系统（41）和沉渣排出系统（42）的作用位置，来分别完成对第一钻孔（11）、第二钻孔（12）下的桩底沉渣（8）清理；

为减轻桩底沉渣（8）清理过程中对桩底沉渣过厚的桩体（1）造成扰动和不均匀沉降变形，在桩底沉渣过厚的桩体（1）桩头两侧插筋植入支撑牛腿（5）并搭放在托举坑（7）内的钢垫板（6）上；

桩底沉渣（8）清理完成后，借助清渣循环系统（4）完成对原桩底沉渣（8）部位的水泥灌浆料（9）封堵；

所述第一钻孔（11）、第二钻孔（12）位于桩底沉渣过厚的桩体（1）的桩芯两侧，第一钻孔（11）、第二钻孔（12）贯穿桩底沉渣过厚的桩体（1）并深入桩底沉渣（8）一定深度，但无需贯穿桩底沉渣（8）；

根据第一钻孔（11）的孔深，在第一钻孔（11）内调整充气膨胀式封堵装置（3）和可接长自对中高压注浆水射管（2）的连接形式，从孔口往下的连接方式依次为一节可接长自对中高压注浆水射管（2）+一节充气膨胀式封堵装置（3）+若干节可接长自对中高压注浆水射管（2）；

在第二钻孔（12）的孔口位置附近布置充气膨胀式封堵装置（3）；

所述可接长自对中高压注浆水射管（2）包括可接长杆（21）、对中装置（22），其中最后一节可接长自对中高压注浆水射管（2）还包括有涡轮式旋转喷头（23），可接长杆（21）的杆体中间位置外侧连接有对中装置（22），最后一节可接长自对中高压注浆水射管（2）的可接长杆（21）的杆体端头连接有涡轮式旋转喷头（23）；可接长杆（21）包括杆体（211）、杆体内螺纹（212）、杆体外螺纹（213）、限位滑槽（214）和内置螺母（215），杆体（211）的顶部和底部内壁均设有杆体内螺纹（212），杆体（211）的底部外壁还设有杆体外螺纹（213），当单根杆体（211）长度不够时，可通过一根杆体（211）底部的杆体外螺纹（213）与另一根杆体（211）的杆体内螺纹（212）相连，完成杆体（211）的接长，杆体（211）的杆身中间部位外壁还设有限位滑槽（214），限位滑槽（214）里面放置有可滑动但不可转动的内置螺母（215），用以连接对中装置（22）；对中装置（22）包括对中铁片（221）、半环形外开口（222）、螺纹孔（223）和螺丝（224），对中装置（22）的主体由对中铁片（221）构成，对中铁片（221）的外周环向均匀设有半环形外开口（222），半环形外开口（222）的中间位置设有螺纹孔（223）用以插入螺丝（224），螺丝（224）的端头连入内置螺母（215），完成对中装置（22）与可接长杆（21）的连接；涡轮式旋转喷头（23）包括螺纹套管（231）、螺纹（232）、连杆（233）、转杆（234）、转轴（235）、涡轮（236）、气嘴（237）、侧向喷头（238）和底端喷头（239），涡轮式旋转喷头（23）的主体为转杆（234），转杆（234）由上到下分别接有转轴（235）、涡轮（236）、侧向喷头（238）和底端喷头（239），转轴（235）上设有连杆（233）与螺纹套管（231）内壁相连固定转杆（234），转杆（234）的转动由气压来时的涡轮（236）转动提供，螺纹套管（231）的底端只留有一个可通过转杆（234）的孔洞用以穿过转杆（234），螺纹套管（231）的底端其余钢片部位环向均匀设有气嘴（237），当气压来时气体或液体通过气嘴（237）喷出，气压越大则通过气嘴（237）喷出的气体和液体就越快，涡轮（236）的旋转速度也就越快，反之则减小，螺纹套管（231）的侧壁为螺纹（232），用以连接可接长杆（21）的杆体内螺纹（212）；

所述清渣循环系统（4）包括清渣系统（41）和沉渣排出系统（42），清渣系统（41）包括泥浆池（411）、清渣泥浆（412）、第一注浆软管（413）、空压机（414）和第二注浆软管（415），第一注浆软管（413）一端置于泥浆池（411）内的清渣泥浆（412）内，另一端接入空压机（414），将第二注浆软管（415）一端连接空压机（414），另一端连接在位于第一钻孔（11）内的可接长自对中高压注浆水射管（2）一端，经过空压机（414）加压后，清渣泥浆（412）从伸入桩底沉渣（8）的可接长自对中高压注浆水射管（2）的端头处高速射出，对桩底沉渣（8）进行破碎切割，空压机（414）的压强分级设置，确保第一级压强最大，经过其加压后的清渣泥浆（412）可以在桩底沉渣（8）内部形成第一钻孔（11）、第二钻孔（12）的连接通路；沉渣排出系统（42）包括沉淀池（421）、带渣泥浆（422）和第三注浆软管（423），第三注浆软管（423）一端连接在位于第二钻孔内（12）的充气膨胀式封堵装置（3）的顶部，另一端连接于沉淀池（421）内，当清渣系统（41）进行工作后，清渣泥浆（412）清渣后形成的带渣泥浆（422）将沿着第二钻孔（12）以及位于第二钻孔（12）内的充气膨胀式封堵装置（3）和第三注浆软管（423）排出至沉淀池（421）内进行沉淀。